1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1.mvr蒸发系统的工业应用背景

目前能源价格居高不下, 有目共睹。制盐业属高耗能行业, 传统制盐业的万元工业增加值能耗指标高达15 t标煤左右。在能源价格飞速上涨的今天, ，节能降耗、提高效益、降低成本的任务迫在眉睫。^[1]

蒸发操作广泛的存在于化工、轻工、食品、制药、海水淡化、污水处理等工业生产中。由于这种操作是一个耗能较大的过程, 因此, 提高蒸发过程中的能量利用率对节约能源具有重要的意义。热泵在蒸发中应用,可以节能,尤其是机械再压缩式热泵蒸发,其节能效果尤其大, 由于长江,黄河等水利资源的开发、核电站的建设及风力发电站的兴建,绿色能源的比重日益加大,构成电价的因素也在变化,但总的趋势,电价不会飙升,所以在煤油,价格上升时用电仍较经济。其差价会更大。机械再压缩式热泵蒸发更有广阔的发展空间,值得推广。由于我国机械工业发展很快,可以提供各种参数的蒸汽压缩机,因此机械再压缩式热泵的发展不但有必要,也是有技术保证,因而它的应用是可能的。近年来，制碱行业为降低生产成本、实现节能减排，同时提高生产工艺的稳定性和易操作性，全卤离子膜法制碱工艺技术已经得到大力的推广。然而，全卤离子膜法的关键技术在于将淡盐水浓缩至接近饱和的处理技术。在现代工业废水处理中，一部分的废水需要进行浓缩以便于下一步的处理，比如脱硫废水、硫酸铵废水、制浆废液、氯化铵废水等，传统的浓缩方法主要有反渗透法、多级闪蒸、多效蒸发等，但这些方法的处理成本相对较高。因此，具有高效率、低运行成本的mvr技术成为了废水浓缩技术的焦点。发酵行业是轻工业中应用非常广泛的一个行业，而蒸发浓缩处理则是发酵行业中必不可少的一个环节。自90 年代开始，我国的发酵行业有了很好的发展，例如玉米深加工领域，蒸发器都起着不可替代的位置。所以mvr 技术在发酵行业上有着惊人的发展潜力。mvr蒸发系统是目前世界上最节能的蒸发浓缩单元由目前国际的能源价格的走势来看仅依靠少许电能的蒸发设备将会在市场中占有重要的位置。 ^{[3,4,5,6,7,8,9]}

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题主要设计蒸发量为150kg/h的机械蒸汽再压缩蒸发系统，对mvr体系中蒸发温度，蒸汽压缩比，过热蒸汽饱和化程度，冷凝液温度以及不同浓度的溶液等进行分析，得出适合mvr蒸发体系的最佳操作条件。

本课题的研究方法主要是通过理论计算并结合aspen plus软件分析，并设计出一套完整的mvr蒸发系统工艺流程图及单体设备结构图，具体设计内容如下：

（1）工艺流程设计